Fiche 108. Les ondes acoustiques
Pages 286 à 287
Citer ce chapitre
- GAUTRON, Laurent,
- BALLAND, Christophe,
- CIRIO, Laurent,
- MAUDUIT, Richard,
- PICON, Odile
- et WENNER, Éric,
- Gautron, Laurent.,
- et al.
- Gautron, L.,
- Balland, C.,
- Cirio, L.,
- Mauduit, R.,
- Picon, O.
- et Wenner, É.
- L. Gautron,
- C. Balland,
- L. Cirio,
- R. Mauduit,
- O. Picon
- et É. Wenner
https://doi.org/10.3917/dunod.gautr.2021.01.0286
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- Gautron, L.,
- Balland, C.,
- Cirio, L.,
- Mauduit, R.,
- Picon, O.
- et Wenner, É.
- L. Gautron,
- C. Balland,
- L. Cirio,
- R. Mauduit,
- O. Picon
- et É. Wenner
- Gautron, Laurent.,
- et al.
- GAUTRON, Laurent,
- BALLAND, Christophe,
- CIRIO, Laurent,
- MAUDUIT, Richard,
- PICON, Odile
- et WENNER, Éric,
https://doi.org/10.3917/dunod.gautr.2021.01.0286
Le son est une onde mécanique se propageant dans un milieu matériel (solide, liquide ou gaz). C’est une onde longitudinale. Au passage de l’onde, les atomes qui constituent un solide sont déplacés momentanément de leur position d’équilibre dans le sens du mouvement. Dans un liquide ou un gaz, c’est la compression des couches successives du fluide qui permet la propagation de l’onde. On peut caractériser une onde sonore par le déplacement f(x,t) du milieu, par la vitesse \begin{equation}v=\frac{\partial f}{\partial t}\end{equation} de déplacement du milieu ou par la surpression p (différence entre la pression et la pression d’équilibre en l’absence de perturbation) qu’elle engendre dans le milieu.
Fiche 100
où ρ est la masse volumique du milieu et χ sa compressibilité. La vitesse de l’onde sonore dans le milieu est \begin{equation}c=\frac{1}{\sqrt{\rho \chi}}\end{equation}. On a \begin{equation}\chi c=\frac{1}{\rho c}\end{equation}.
On a également \begin{equation}\frac{\partial^2 v(x, t)}{\partial t^2}-\frac{1}{\rho \chi} \frac{\partial^2 v(x, t)}{\partial x^2}=0\end{equation} et \begin{equation}\frac{\partial^2 p(x, t)}{\partial t^2}-\frac{1}{\rho \chi} \frac{\partial^2 p(x, t)}{\partial x^2}=0\end{equation}.
Le coefficient χ relie l’augmentation de pression au passage de l’onde et la variation du volume du milieu. Il a la dimension de l’inverse d’une pression (Pa−1). Pour un milieu donné, sa valeur dépend de la façon dont se fait la variation de volume (transformation isotherme ou adiabatique, par exemple)…
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